汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝的製作方法

2023-08-09 23:21:01 1

專利名稱：汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及五金，機械產品的氣密性工裝的設計與製造技術領域，尤其是適用於壓鑄鋁產品的密封性測試工裝設備，具體地說是汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝。
背景技術：
產品的氣密性檢測是保證產品質量，生產安全的重要工序。在生產過程中的作用已經得到了廣泛的認可.應用領域也越來越廣，氣密性檢測從汽車製造業發展到了現在的日用品行業，家用電器行業，食品包裝行業，醫療器械行業等.可見密封性是眾多產品不可缺少的一個重要特性。隨著我國汽車工業的迅速發展，汽車的安全問題也深受人們的關注。在剛剛閉幕的第十四屆上海國際汽車展覽會上，國內汽車零部件企業參展數量比往屆增多，不少企業開發出的具有自主智慧財產權，科技含量高的新產品，給人留下了深刻的印象。但是，這些亮點無法掩蓋國內汽車零部件生產企業普遍存在的問題。因此，對我國汽車行業的整體設計和製造水平也提出了更高的要求。箱體作為汽車發動機控制單元的核心部件，其安全性是不言而喻的，特別是裝在它上面的PCT電路板要能得到很好的防護作用，就要求我們的產品除了有高精度的尺寸配合、形位公差、表面質量以及內部組織等一系列產品質量要求外，也必須把密封性作為其中一項特殊特性以滿足其功能的使用要求。傳統的密封性檢測工裝，大多都是直接壓緊產品，從而使產品壓緊密封槽內的密封圈，使密封圈產生彈性變形並形成一定的張緊力，從而密封住產品內部的高壓氣體，使產品內部與外部隔開。但通常會因為壓力點選擇不合理或壓力過大，造成產品局部壓傷、變形，不僅不能滿足圖紙尺寸要求，甚至會影響到產品裝配及使用功能，進而降低了生產效率且成本大大提高。箱體作為高精度、高要求的產品，傳統的密封性測試工裝顯然滿足不了現實生產的需要，因此需要設計一種新的密封性檢測工裝，從而避免上述問題的發生。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀，而提供具有自動化程度高，性能安全可靠，能避免產品在測試時被壓傷或扭曲變形，從而提高產品合格率和生產效率的一種汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝。本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，包括配合壓板密封壓緊被測箱體的定位板，壓板連接有帶動其上下運動的氣缸，其定位板側面制有進氣通道，進氣通道的出氣口位於定位板上表面被測箱體圍成的檢測區域內，定位板上表面制有與被測箱體周邊底面軌跡曲線相配合的密封槽，密封槽內嵌裝有密封圈，並且定位板上制有沉孔，沉孔固定安裝有具有輔助支撐和密封作用的彈性凸臺，彈性凸臺位於被測箱體內與被測箱體頂面的頂孔相配合，壓板從上下壓被測箱體，迫使被測箱體下方的密封圈和彈性凸臺先後擠壓發生彈性變形並形成一定的張緊力，從而起到密封的作用。為優化上述技術方案，採取的措施還包括上述的壓板包括用於壓緊被測箱體兩側邊緣及前邊緣的第一壓板和壓緊被測箱體後邊緣及部分頂面的第二壓板，並且第一壓板和第二壓板固定連接有上板，上板與氣缸的伸縮杆相連接。上述的進氣通道的進氣口制有內螺紋，並經內螺紋安裝有便於和高壓進氣管相連接的氣管接頭。上述的氣缸安裝在機架體的頂板上，機架體包括固定相連的柱體、頂板和底板，氣缸的伸縮杆穿過頂板與上板相連接帶動壓板上下運動。上述的氣缸伸縮杆前端固定安裝有均勻施壓的中間施壓件，中間施壓件的一端與上板相連接，另一端經鎖緊螺母與伸縮杆固定相連接。上述的中間施壓件的頂面左右相平行安裝有確保氣缸運行穩定性的導柱，頂板開有導柱滑孔，導柱滑孔內配裝有導柱軸套，導柱與導柱軸套滑動相配合。上述的定位板經四顆緊固螺栓固定安裝在機架體的底板上。上述的彈性凸臺採用受壓變形後內部結構具有一定剛性的聚氨酯材料製作而成， 並且彈性凸臺制有與沉孔固定嵌裝的圓柱臺體和位於中間段下大上小的錐臺柱體以及和被測箱體頂孔相配合的小圓柱體，小圓柱體的頂面周邊制有圓弧形導角曲面。與現有技術相比，本實用新型的定位板上表面制有與被測箱體周邊底面軌跡曲線相配合的密封槽，密封槽內嵌裝有密封圈，定位板上還安裝有具有輔助支撐和密封作用的聚氨酯材料製作的彈性凸臺，彈性凸臺在被測箱體內部的密封區中，在被測箱體受壓板作用時，彈性凸臺能發生彈性變形使得被測箱體受到一個反方向的彈性作用力，從而大大抵消了被測箱體所承受的壓力，能防止箱體受壓變形或發生凹陷，密封圈在被測箱體受壓下能發生彈性變形進而向外漲開，與被測箱體被測面接觸並發生擠壓，形成一定的張緊力，從而密封住被測箱體內部的高壓氣體，使被測箱體內部與外部完全隔開，以達到密封的效果。 本實用新型的最大優點是由於採用了密封區內設置彈性凸臺的結構，避免了產品在測試密封性時被壓傷，或扭曲變形的嚴重後果，能有效提高產品檢測的合格率，提高經濟效益， 降低生產成本。

[0017]圖1是本實用新型的結構示意圖；[0018]圖2是圖1的A-A結構示意圖；[0019]圖3是圖1的左視圖；[0020]圖4是圖2去除被測箱體、密封圈及彈性凸臺後的結構示意圖[0021]圖5是圖1中彈性凸臺結構示意圖；[0022]圖6是被測箱體的立體結構圖之一；[0023]圖7是被測箱體的立體結構圖之二；[0024]圖8是被測箱體的立體結構圖之三。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。圖1至圖8所示為本實用新型的結構示意圖。其中的附圖標記為機架體1、柱體11、頂板12、底板13、第一壓板21、第二壓板 22、上板23、定位板3、進氣通道31、出氣口 31a、進氣口 31b、密封槽32、密封圈321、沉孔33、 彈性凸臺331、圓柱臺體331a、錐臺柱體331b、小圓柱體331c、圓弧形導角曲面331e、緊固螺栓4、導柱軸套5、導柱6、中間施壓件7、氣缸8、伸縮杆81、鎖緊螺母82、被測箱體9、頂孔 91。如圖1至圖5所示，為本實用新型的汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝， 包括配合壓板密封壓緊被測箱體9的定位板3，壓板連接有帶動其上下運動的氣缸8，其定位板3側面制有進氣通道31，進氣通道31的出氣口 31a位於定位板3上表面被測箱體9圍成的檢測區域內，定位板3上表面制有與被測箱體9周邊底面軌跡曲線相配合的密封槽32， 密封槽32內嵌裝有密封圈321，並且定位板3上制有沉孔33，沉孔33固定安裝有具有輔助支撐和密封作用的彈性凸臺331，彈性凸臺331位於被測箱體9內與被測箱體9頂面的頂孔 91相配合，壓板從上下壓被測箱體9，迫使被測箱體9下方的密封圈321和彈性凸臺331先後擠壓發生彈性變形並形成一定的張緊力，從而起到密封的作用。從圖4中可以看出，本實用新型的進氣通道31的出氣口 31a設置在被測箱體9圍成的檢測區域內，進氣通道31主要是方便向被測箱體9內提供密封高壓氣體。與現有技術相比，本實用新型除傳統的工裝設備安裝有密封圈321外，還在位於被測箱體9中的定位板3上安裝有彈性凸臺331，彈性凸臺331剛好在箱體頂面的頂孔91正下方，在被測箱體9受壓板作用下壓密封時，彈性凸臺331不僅能密封住頂孔91，而且還能對箱體頂面進行支撐，從而解決了產品在測試密封性時容易壓傷、凹陷或扭曲變形的風險，進而能提高產品的生產合格率，降低成本。如圖1、圖3所示，本實用新型的壓板包括用於壓緊被測箱體9兩側邊緣及前邊緣的第一壓板21和壓緊被測箱體9後邊緣及部分頂面的第二壓板22，並且第一壓板21和第二壓板22固定連接有上板23，上板23與氣缸8的伸縮杆81相連接。從圖6至圖8中可以看出，被測箱體9的頂面不是傳統箱體的平面結構，因此鑑於被測箱體9的特殊性，壓板不能採用平板，而要根據被測箱體9的具體結構形狀設計，本實用新型採用兩塊壓板配合壓緊被測箱體9，當然也可以設計成一塊。如圖2、圖4所述，為了方便與供氣設備連接，進氣通道31的進氣口 31b制有內螺紋，並經內螺紋安裝有便於和高壓進氣管相連接的氣管接頭。在實際配裝時，氣管接頭墊壓有密封墊片，經密封墊片與進氣口 31b的內螺紋螺旋緊固密封相連接。實施例中，氣缸8安裝在機架體1的頂板12上，機架體1包括固定相連的柱體11、 頂板12和底板13，氣缸8的伸縮杆81穿過頂板12與上板23相連接帶動壓板上下運動。 機架體1由四根柱體11、一塊頂板12和一塊底板13通過螺栓連接成一個固定的整體，用於安裝和固定工裝的其它部件，氣缸8缸體也採用螺栓固定的方式固定在頂板12上，伸縮杆 81上下伸縮帶動壓板工作。為了保證壓板在施壓時，用力均勻，不發生高低傾斜。氣缸伸縮杆81前端固定安裝有均勻施壓的中間施壓件7，中間施壓件7的一端與上板23相連接，另一端經鎖緊螺母 82與伸縮杆81固定相連接。中間施壓件7能增加與上板23的接觸面積，保證上板23的穩定性，使第一壓板21和第二壓板22動作一致。為了進一步提高聯運機構的穩定性，中間施壓件7的頂面左右相平行安裝有確保氣缸8運行穩定性的導柱6，頂板12開有導柱滑孔，導柱滑孔內配裝有導柱軸套5，導柱6 與導柱軸套5滑動相配合。本實用新型安裝有兩根導柱6，使兩根導柱6沿著兩個導柱軸套 5上下滑動，從而準確定位伸縮杆81的運行軌跡線路。本實用新型的定位板3經四顆緊固螺栓4固定安裝在機架體1的底板13上。如圖5所示，彈性凸臺331採用受壓變形後內部結構具有一定剛性的聚氨酯材料製作而成，並且彈性凸臺331制有與沉孔33固定嵌裝的圓柱臺體331a和位於中間段下大上小的錐臺柱體331b以及和被測箱體9頂孔91相配合的小圓柱體331c，小圓柱體331c的頂面周邊制有圓弧形導角曲面331e。本實用新型在被測箱體9已經定位好且氣缸還未工作的狀態時，小圓柱體331c的頂面與箱體頂面的頂孔91下底面的間隙應保持在0. 3mm-0. 5mm 左右ο本實用新型在檢測之前，密封圈321與彈性凸臺331均處於未壓縮狀態。檢測時， 頂板12上的氣缸8的伸縮杆81沿著兩件導柱6往下運動，通過中間施壓件7向下推動使第一壓板21和壓板22分別與被測箱體9接觸，氣缸8的伸縮杆81繼續往下運動，引起被測箱體9下面的密封圈321首先變形，當變形到0.3mm-0.5mm左右時，彈性凸臺331開始變形，氣缸伸縮杆81下到指定位置，大概繼續往下2mm左右後，密封圈321完全變形並向外漲開，使得被測箱體9底面與密封圈321死死貼牢，將被測箱體9的四周密封住， 而彈性凸臺331變形到2mm時，由於聚氨酯材料的特性其內部結構具有了一定的剛性，而正由於這種剛性的存在才能避免了被測箱體9上表面往下凹的趨勢，起到抵消作用力，防止產品受壓變形的作用。在壓緊被測箱體9以後開通氣源，使被測箱體9內腔充滿空氣， 等保壓一定時間後通過測漏儀屏幕上的參數可直接讀出該產品的密封狀態。檢測完畢以後斷開氣源，氣缸往上運動，密封圈321與彈性凸臺331恢復原狀。氣缸上升到足夠高的位置時，就可方便地取出和安放零件。該本實用新型將對零件的影響降到最低，盡最大可能減少零件被壓傷，變形的可能性，且可實現自動化，檢測效率高，報廢率低，從而提高了生產效益。本實用新型的最佳實施例已闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型都不會脫離本實用新型的範圍。
權利要求1.汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，包括配合壓板密封壓緊被測箱體(9) 的定位板(3)，所述壓板連接有帶動其上下運動的氣缸(8)，其特徵是所述的定位板(3)側面制有進氣通道(31)，進氣通道(31)的出氣口(31a)位於定位板(；3)上表面被測箱體(9) 圍成的檢測區域內，定位板C3)上表面制有與被測箱體(9)周邊底面軌跡曲線相配合的密封槽(32)，所述密封槽(3 內嵌裝有密封圈(321)，並且定位板C3)上制有沉孔(33)，沉孔 (33)固定安裝有具有輔助支撐和密封作用的彈性凸臺(331)，彈性凸臺(331)位於被測箱體(9)內與被測箱體(9)頂面的頂孔(91)相配合。
2.根據權利要求1所述的汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，其特徵是所述的壓板包括用於壓緊被測箱體(9)兩側邊緣及前邊緣的第一壓板和壓緊被測箱體 (9)後邊緣及部分頂面的第二壓板(22)，並且第一壓板和第二壓板0 固定連接有上板(23)，所述上板(23)與氣缸(8)的伸縮杆(81)相連接。
3.根據權利要求2所述的汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，其特徵是所述的進氣通道(31)的進氣口(31b)制有內螺紋，並經內螺紋安裝有便於和高壓進氣管相連接的氣管接頭。
4.根據權利要求3所述的汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，其特徵是所述的氣缸(8)安裝在機架體(1)的頂板(1 上，所述機架體(1)包括固定相連的柱體(11)、 頂板(12)和底板(13)。
5.根據權利要求4所述的汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，其特徵是所述的氣缸伸縮杆(81)前端固定安裝有均勻施壓的中間施壓件(7)，中間施壓件(7)的一端與上板相連接，另一端經鎖緊螺母(8 與伸縮杆(81)固定相連接。
6.根據權利要求5所述的汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，其特徵是所述的中間施壓件(7)的頂面左右相平行安裝有確保氣缸(8)運行穩定性的導柱(6)，所述頂板(12)開有導柱滑孔，導柱滑孔內配裝有導柱軸套(5)，所述導柱(6)與導柱軸套(5)滑動相配合。
7.根據權利要求6所述的汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，其特徵是所述的定位板C3)經四顆緊固螺栓固定安裝在機架體(1)的底板(1 上。
8.根據權利要求7所述的汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，其特徵是所述的彈性凸臺(331)制有與沉孔(33)固定嵌裝的圓柱臺體(331a)和位於中間段下大上小的錐臺柱體(331b)以及和被測箱體(9)頂孔(91)相配合的小圓柱體(331c)，所述小圓柱體(331c)的頂面周邊制有圓弧形導角曲面(331e)。
專利摘要本實用新型公開了汽車發動機控制單元箱體的氣密性檢測工裝，包括配合壓板密封壓緊被測箱體的定位板，壓板連接有帶動其上下運動的氣缸，其定位板制有進氣通道，進氣通道的出氣口位於定位板上表面被測箱體的檢測區域內，定位板上制有與被測箱體周邊底面軌跡曲線相配合的密封槽，密封槽內嵌裝有密封圈，並且定位板固定安裝有具有輔助支撐和密封作用的彈性凸臺，彈性凸臺位於被測箱體內與被測箱體頂面的頂孔相配合，壓板從上下壓被測箱體，迫使被測箱體下方的密封圈和彈性凸臺先後擠壓發生彈性變形，從而起到密封的作用。本實用新型能實現自動化工作，方便快捷，對產品原始狀態影響小，從而提高了產品合格率，降低了生產成本。
文檔編號G01M3/36GK202210020SQ20112032426
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月1日 優先權日2011年9月1日
發明者張禕, 洪汪榮, 王紹衡, 鄧昌權 申請人:寧波勳輝電器有限公司